DE102004058053B4

DE102004058053B4 - Verfahren und Kolbendosierer zur dosierten Materialversorgung einer Beschichtungsvorrichtung

Info

Publication number: DE102004058053B4
Application number: DE102004058053A
Authority: DE
Inventors: Herbert Martin
Original assignee: Duerr Systems AG
Current assignee: Duerr Systems AG
Priority date: 2004-12-01
Filing date: 2004-12-01
Publication date: 2006-12-28
Anticipated expiration: 2024-12-02
Also published as: ATE448880T1; EP1666158A2; EP1666158B1; ES2336576T3; EP1666158A3; DE502005008525D1; DE102004058053A1

Abstract

Verfahren zur automatisch gesteuerten dosierten Materialversorgung einer Beschichtungsvorrichtung (Z) mit jeweils wählbaren unterschiedlichen Beschichtungsmaterialien für die insbesondere elektrostatische Serienbeschichtung von Werkstücken, bei dem
ein eine Kolbenanordnung (12; 22) enthaltender Dosierzylinder (11; 21) von einer Materialquelle (FW) über eine Eingangsleitungsanordnung (L1a, L2a) befüllt wird
und das Beschichtungsmaterial von der von mindestens einem Dosierantrieb (16; 26) angetriebenen Kolbenanordnung (12; 22) aus dem Dosierzylinder (11; 21) durch eine Ausgangsleitungsanordnung (L1b, L2b) zu der Beschichtungsvorrichtung (Z) gefördert wird,
dadurch gekennzeichnet, dass in dem Dosierzylinder (11; 21) zwei Bereiche (1, 2) gebildet werden, die durch je einen Eingang (1a, 2a) mit der Eingangsleitungsanordnung (L1a, L2a) und durch je einen Ausgang (1b, 2b) mit der Ausgangsleitungsanordnung (L1b, L2b) gesteuert verbunden werden,
dass abwechselnd aus jeweils einem der beiden Bereiche (1, 2) durch dessen Ausgang (1b, 2b) das Beschichtungsmaterial zu der Beschichtungsvorrichtung (Z) gefördert wird, während gleichzeitig der jeweils andere Bereich durch seinen...

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und einen Kolbendosierer gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 10 sowie ein Beschichtungssystem mit einem derartigen Kolbendosierer. Beispielsweise kann es sich um die elektrostatische Serienbeschichtung von Werkstücken wie Fahrzeugkarossen mit Wasserlack oder ähnlich leitfähigem Beschichtungsmaterial häufig wechselnder Farbe handeln.

Bei der elektrostatischen Beschichtung mit Direktaufladung eines elektrisch leitfähigen Beschichtungsmaterials unterschiedlicher Farbe ist es seit langem bekannt, für die dann notwendige Potenzialtrennung zwischen dem aus einer Ventilanordnung bestehenden geerdeten Farbwechsler und dem auf Hochspannung liegenden Zerstäuber einen Zwischenbehälter einzusetzen, aus dem der Zerstäuber versorgt wird. Der Behälter kann von dem Farbwechsler befüllt werden, wenn zuvor die Hochspannung am Zerstäuber abgeschaltet oder die Verbindungsleitung zum Zerstäuber entleert worden ist, während vor der Versorgung des auf Hochspannung gelegten Zerstäubers zunächst eine Isolierstrecke zwischen dem Behälter und dem Farbwechsler gebildet werden muss, beispielsweise durch Entleeren der Versorgungsleitung des Behälters ( EP 0 292 778 A2 , US 4 932 589 , DE 199 37 426 A1 , EP 1 314 483 A2 , EP 1 362 642 A1 ). Besonders zweckmäßig ist es, wenn dieser Zwischenbehälter als Dosierzylinder für die in Abhängigkeit von dem jeweils zu beschichtenden Werkstückbereich genau dosierte Versorgung des Zerstäubers ausgebildet ist und zu diesem Zweck einen z. B. von einem elektrischen Motor über eine Gewindespindel und eine Kolbenstange angetriebenen Kolben enthält.

Wenn nur ein einziger Zwischenbehälter vorgesehen ist, musste bisher nach seiner Entleerung der Beschichtungsbetrieb so lange unterbrochen werden, bis der Behälter wieder von dem Farbwechsler gefüllt worden ist. Aus dem oben angegebenen Stand der Technik ist es zur Vermeidung dieses Nachteils seit langem bekannt und üblich, zwei wechselweise im sogenannten A/B-Betrieb arbeitende Dosierzylinder parallel zueinander zwischen den Farbwechsler und den Zerstäuber zu schalten, so dass während der Versorgung des Zerstäubers aus dem einen Behälter bereits der jeweils andere Behälter befüllt werden kann. Abgesehen von dem für zwei getrennte Dosierzylinder erforderlichen Aufwand hat diese bekannte Anordnung aber den Nachteil des hohen Platzbedarfs, der in manchen Fällen unerwünscht sein kann, etwa beim Einbau in begrenzte Innenräume von Lackiermaschinen wie z. B. in den Vorderarm eines Roboters. Besonders unerwünscht ist der Platzbedarf des zusätzlichen Dosierzylinders auch, wenn er in den Zerstäuber selbst eingebaut werden soll, der dadurch für die Erreichbarkeit von engen Werkstückbereichen oder Innenbereichen zu sperrig wird, oder in das Handgelenk eines Lackierroboters, wie in der 10 2004 058 054 A1 beschrieben ist.

Ausgehend von dem angegebenen Stand der Technik besteht eine Aufgabe der Erfindung somit darin, durch Nachfüllen eines Dosierzylinders bedingte Zeitverluste mit geringem Platzbedarf zu vermeiden.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der Patentansprüche 1 und 10 gelöst.

Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, dass sich eine dem bisher üblichen A/B-Betrieb ähnliche Materialversorgung der Beschichtungsvorrichtung ohne Unterbrechung durch den Nachfüllvorgang mit einem einzigen Dosierzylinder mit zwei achsgleichen Bereichen realisieren lässt, wenn man nicht wie bisher nur einen Eingang und einen Ausgang, sondern zwei Eingänge zur Verbindung mit der Farbwechselventilanordnung oder sonstigen Materialquelle und zwei Ausgänge zu dem Zerstäuber oder der sonstigen Beschichtungsvorrichtung vorsieht (wobei die Begriffe "Eingang" und "Ausgang" den Materialfluss nicht auf eine einzige Durchflussrichtung begrenzen, da Material z. B. durch die Ausgänge auch zurück in den Dosierzylinder und/oder aus dem Dosierzylinder durch die Eingänge zurück zu der Materialquelle gefördert werden kann). Anders gesagt wird anstelle des bekannten einfach wirkenden Kolbendosierers erfindungsgemäß ein zweifach wirkender Kolbendosierer eingesetzt, dessen Kolben bei jeder seiner beiden entgegengesetzten Bewegungen Material zu dem Zerstäuber fördern kann, und der somit einen wechselweisen Betrieb seiner Zylinderbereiche (A/B-Betrieb) ermöglicht.

Im einfachsten Fall genügt hierbei für die Kolbenanordnung des Dosierzylinders ein einziger Dosierantrieb, so dass im Vergleich mit den bekannten A/B-Systemen nicht nur der Platzbedarf, sondern auch der Antriebsaufwand halbiert wird.

Darüber hinaus hat die Erfindung wesentliche weitere Vorteile. Dazu zählen u. a. kurze Farbwechselzeiten und gute Spülbarkeit beim Farbwechsel. Ferner ist wegen der Möglichkeit kontinuierlicher oder quasi kontinuierlicher Versorgung des Zerstäubers die Befüllung des Dosierzylinders mit geringen Fördermengen möglich, während die Behältergröße bisher so gewählt wurde, dass der Materialinhalt jeweils für die Lackierung eines Werkstücks oder Werkstückbereiches ausreicht und die hierbei für unterschiedliche Werkstücke maximal erforderliche Lackmenge einfüllbar ist. Dadurch kann bei der Erfindung der Platzbedarf weiter reduziert werden.

Besondere Vorteile ergeben sich, wenn in Weiterbildung der Erfindung in dem nur einen vorhandenen Dosierzylinder zwei relativ zueinander bewegbare und unabhängig voneinander angetriebene Kolbenelemente vorgesehen sind. Hierdurch wird kontinuierlicher Lackierbetrieb mit unbegrenztem Lackvolumen ohne Abschaltung der Hochspannung ermöglicht, da noch während der Lackförderung zu dem Zerstäuber aus dem einen Bereich des Dosierzylinders nicht nur der jeweils andere Bereich nachgefüllt wird, sondern dieser Bereich auch schon durch Entleeren der Verbindungsleitung von dem Farbwechsler isoliert werden kann.

Die bei der elektrostatischen Beschichtung mit leitfähigem Material erforderliche Potenzialtrennung zwischen dem auf Hochspannung liegenden Zerstäuber und dem üblicherweise geerdeten Farbwechsler wird bei dem hier beschriebenen Kolbendosierer vor allem durch ein Isoliermedium oder Isolierelement innerhalb des Dosierzylinders erreicht und im übrigen in einer an sich bekannten Weise z. B. durch Entleeren der Verbindungsleitung zwischen dem Farbwechsler und dem Bereich des Dosierzylinders, aus dem anschließend der Zerstäuber versorgt wird. Zum Entleeren von Leitungen zur Potenzialtrennung kann insbesondere die für diesen Zweck aus dem oben angegebenen Stand der Technik bekannte Molchtechnik eingesetzt werden. Der Kolbendosierer kann aber auch für den Beschichtungsbetrieb ohne Hochspannung und/oder für nicht leitfähiges Beschichtungsmaterial wie beispielsweise mit konventionellen Lösemitteln verdünnte Lacke verwendet werden, wobei keine Potenzialtrennung erforderlich ist.

An dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel wird die Erfindung näher erläutert. Es zeigen:
1 die schematische und stark vereinfachte Ansicht eines Beschichtungssystems mit einer ersten Ausführungsform eines Kolbendosierers gemäß der Erfindung;
2 der 1 ähnliche Ansicht eines Beschichtungssystems mit einer zweiten Ausführungsform des Kolbendosierers; und
3 die schematische Ansicht einer dritten Ausführungsform des Kolbendosierers.
Der in 1 dargestellte Kolbendosierer 10 des Beschichtungssystems, z. B. eines Lackierroboters, ist zwischen einen aus der üblichen (doppelten) Ventilanordnung bestehenden Farbwechsler FW und einen ebenfalls üblichen Zerstäuber Z geschaltet. Der Zerstäuber kann beispielsweise ein Rotationszerstäuber oder Luftzerstäuber sein und elektrostatisch oder ohne Hochspannung arbeiten. Der Farbwechsler ist in elektrostatischen Beschichtungssystemen geerdet.
Der Kolbendosierer 10 besteht im Wesentlichen aus dem Dosierzylinder 11 mit einer in dem Dosierzylinder verschiebbaren Kolbenanordnung 12, die bei der hier betrachteten Ausführungsform durch zwei fest miteinander und mit einer Kolbenstange 13 verbundenen Kolbenelemente 14 bzw. 15 gebildet ist. Der Dosierzylinder 11 kann in an sich bekannter Weise ( EP 1 384 885 A1 ) aus Keramik bestehen und beispielsweise einen kreisförmigen oder ovalen Querschnitt haben. Die beiden Kolbenelemente 14 und 15 haben eine diesem Querschnitt entsprechende Form und liegen an ihrem Umfang mit Dichtlippen an den Innenwänden des Dosierzylinders 11 an. Zum Antrieb der Kolbenanordnung 12 ist ein außerhalb des Dosierzylinders angeordneter Dosierantrieb 16 vorgesehen, der beispielsweise aus einem von der Programmsteuerung der Beschichtungsanlage gesteuerten elektrischen Schrittmotor M mit zugehörigem Getriebe und einer Gewindespindel 17 bestehen kann. Stattdessen können auch andere für den betrachteten Zweck an sich bekannte Antriebsmechanismen vorgesehen sein.
Erfindungsgemäß befindet sich in dem zwischen den beiden Kolbenelementen 14 und 15 freigelassenen, durch deren Dichtlippen nach außen abgedichteten Zwischenraum 18 ein vorzugsweise flüssiges und vorzugsweise lackverträgliches Isoliermedium. Das Volumen des Isoliermediums ist so groß, dass zwischen den auf den beiden Seiten der Kolbenanordnung 12 gebildeten Bereichen 1 und 2 des Dosierzylinders 11, von denen der eine auf Hochspannung in der Größenordnung von 100 kV gelegtes Beschichtungsmaterial und der andere auf Erdpotential gelegtes Beschichtungsmaterial enthalten kann, die erforderliche elektrische Isolation gewährleistet wird. Bei entsprechend großem Abstand zwischen den Kolbenelementen 14 und 15 könnte die gewünschte Hochspannungsisolierstrecke auch durch Luft oder ein anderes isolierendes Gas gebildet werden.
Jeder der beiden Bereiche 1 und 2 ist über je einen Eingang 1a bzw. 2a und eine angeschlossene Eingangsleitung L1a bzw. L2a mit dem Farbwechsler und über je einen Ausgang 1b bzw. 2b und eine angeschlossene Ausgangsleitung L1b bzw. L2b mit dem Zerstäuber verbunden. Der Eingang 1a und der Ausgang 1b befinden sich an dem einen Stirnende des Dosierzylinders 11 oder in dessen Nähe, während sich die Ein- und Ausgänge 2a und 2b an dem entgegengesetzten Stirnende des Dosierzylinders oder in dessen Nähe befinden können. Die Ein- und Ausgänge können beispielsweise in der zylindrischen Seitenwand oder in den Stirnwänden des Dosierzylinders angeordnet sein und durch (nicht dargestellte) programmgesteuerte Ventile geöffnet und geschlossen werden.
In manchen Fällen kann es zweckmäßig sein, die Eingangsleitungen L1a bzw. L2a und/oder die Ausgangsleitungen L1b bzw. L2b mindestens zum Teil platzsparend als vorzugsweise gemolchte Schlauch- oder Rohrspirale auszubilden, wobei die Windungen der jeweils zwei Leitungen ineinander verschachtelt und/oder in mindestens zwei Lagen gewickelt sein können. Wenn sie aus Isolierwerkstoff bestehen, ermöglichen diese Spiralen bei elektrostatischer Beschichtung die erforderliche Potenzialtrennung zwischen dem Zerstäuber und dem geerdeten Versorgungssystem auf geringstmöglichem Raum.
Wenn der Zerstäuber mit Hochspannung betrieben wird und mit leitfähigem Lack mit Farbwechsel versorgt werden soll, kann sich ausgehend von dem leeren Dosierzylinder und leeren Leitungen ein Verfahrensablauf mit folgenden Schritten ergeben.

a) Befüllen des Dosierzylinders mit einer ersten Farbe über die Leitung L1a und den Eingang 1a, wobei die Kolbenanordnung 12 in 1 nach unten bewegt wird. Da die Leitung L1b noch leer ist, kann die Hochspannung am Zerstäuber schon eingeschaltet sein, wenn sie nicht erst nach dem anschließenden Andrücken des Lacks zum Zerstäuber eingeschaltet wird.
b) Förderung der ersten Farbe über den Ausgang 1b und die Leitung L1b zum Zerstäuber durch die in 1 aufwärts bewegte Kolbenanordnung (Bereich 1 unter Hochspannung) und gleichzeitiges, in der Regel vollständiges Befüllen des Dosierzylinders über die Leitung L2a und den Eingang 2a mit einer zweiten Farbe (Bereich 2 geerdet).
c) Nach Lackierende: Zurückdrücken des eventuellen Farbrestes aus dem Dosierzylinder zum Farbwechsler zur Rückgewinnung sowie zum Entleeren und Spülen des Beschichtungssystems ein schließlich des Dosierzylinders und der Ein- und Ausgangsleitungen.
d) Förderung der zweiten Farbe aus dem Bereich 2 über den Ausgang 2b zum Zerstäuber durch Abwärtsbewegung der Kolbenanordnung 12 und gleichzeitiges Befüllen des Bereichs 1 über den Eingang 1a mit (beliebiger) neuer Farbe.
e) Lackieren mit der neuen Farbe, usw.

Nach Beendigung eines Lackiervorgangs wird die Hochspannung abgeschaltet. Sie kann auch eingeschaltet bleiben, wenn nicht nur die Leitungen L1a und L2a, sondern auch die entleerten Leitungen L1b und L2b Isolierstrecken bilden.
Die beschriebene Betriebsweise kann sich in anderen Fällen ändern. Wenn beispielsweise kein Farbwechsel erfolgt, muss das Beschichtungssystem nicht gespült werden, und wenn die Hochspannung nach Beendigung eines Lackiervorgangs abgeschaltet wird und bis nach dem Entleeren der Eingangsleitungen (oder bis nach Bildung sonstiger Isolierstrecken) abgeschaltet bleibt, muss das in den Ausgangsleitungen verbliebene Beschichtungsmaterial nicht entfernt werden, sondern es kann dann bei dem nächsten Lackiervorgang von der neuen Farbe zum Zerstäuber gedrückt und versprüht werden.
Wenn ein Zerstäuber ohne Hochspannung verwendet wird, entfällt auch die Notwendigkeit der Schaffung von Isolierstrecken durch Entleeren von Leitungen. Andererseits können die bei der elektrostatischen Beschichtung erforderlichen Isolierstrecken in den Ein- und Ausgangsleitungen auch auf andere Weise als durch deren Entleeren gebildet werden.
Das Beschichtungssystem nach 2 entspricht demjenigen nach 1 mit Ausnahme des Kolbendosierers 20, der sich von dem Kolbendosierer 10 hinsichtlich der Kolbenanordnung 22 und des Dosierantriebs 26 unterscheidet. Die Kolbenanordnung 22 wird bei dieser Ausführungsform durch zwei Kolbenelemente 24 und 25 gebildet, die sowohl gemeinsam als auch relativ zueinander verschiebbar jeweils in beiden Richtungen in dem Dosierzylinder 21 bewegt werden können und zu diesem Zweck an jeweils einer eigenen Kolbenstange 23 bzw. 23' befestigt sind. Jedes Kolbenelement 24 und 25 hat seinen eigenen programmgesteuerten Motor M bzw. M', der die zugehörige Kolbenstange z. B. ähnlich wie gemäß 1 antreiben kann.
Auch bei dieser Ausführungsform befindet sich zwischen den beiden Kolbenelementen 24 und 25 ein vorzugsweise flüssiges Isoliermedium 28, dessen Volumen sich hier aber mit jeder Verschiebung der Kolbenelemente relativ zueinander ändern soll. Beispielsweise kann das Isoliermedium 28 zu diesem Zweck unter Steuerung einer (nicht dargestellten) eigenen Dosiereinrichtung, die die Kolbenelemente zusammen- oder auseinanderfährt, periodisch oder kontinuierlich in oder durch den sich ändernden Zwischenraum zwischen den Kolbenelementen 24 und 25 geleitet werden und sein Volumen hierbei entsprechend der Kolbenbewegungen vergrößern und verkleinern. Durch die gezielte Änderung des Volumens des Isoliermediums 28 kann u. a. auch das Füllvolumen der Bereiche 1 und 2 des Dosierzylinders beispielsweise in Abhängigkeit von dem zu lackierenden Werkstück oder Werkstückbereich eingestellt werden, wobei auch im Bereich 2 (anders als in 1) die Verkleinerung des Füllvolumens im Bereich 1 durch das Volumen der Kolbenstangen 23, 23' kompensiert werden kann.
Bei der in 2 dargestellten Ausführungsform des Kolbendosierers 20 sind platzsparend die beiden Kolbenstangen 23 und 23' ineinander verschiebbar gelagert und an derselben Stirnseite des Dosierzylinders aus diesem herausgeführt. Wenn axial auf der entgegengesetzten Stirnseite Platz vorhanden ist, können die beiden Kolbenstangen sich auch in zueinander entgegengesetzten Richtungen erstrecken.
Der Verfahrensablauf des Beschichtungssystems nach 2 kann weitgehend der zu 1 beschriebenen Betriebsweise entsprechen, doch ergeben sich durch die andersartige Kolbensteuerung wichtige zusätzliche Möglichkeiten. Vorteilhaft ist insbesondere die Möglichkeit, während der Versorgung des Zerstäubers aus dem einen Bereich 1 oder 2 mit dem einen Kolbenelement durch davon unabhängige Bewegung des jeweils anderen Kolbenelements den jeweils anderen Bereich beschleunigt zu füllen und die dadurch gewonnene Zeit dazu zu nutzen, noch vor Entleerung des versorgenden Bereichs die Eingangsleitung des anderen Bereichs zu entleeren. Infolgedessen kann nach Entleerung des ersten Bereichs ohne Abschalten der Hochspannung sofort mit der Förderung des Beschichtungsmaterials aus dem zweiten Bereich zu dem Zerstäuber begonnen werden, so dass kontinuierlicher Beschichtungsbetrieb möglich ist und hierfür unbegrenztes Lackvolumen zur Verfügung steht.
Die Ausführungsform nach 2 lässt sich hinsichtlich des Orts von zumindest zwei der vier Ein- und Ausgangsleitungen gemäß 3 abwandeln. Auch hier sind zwei von je einem Dosiermotor angetriebene und in jeder Richtung sowie relativ zueinander bewegbare Kolbenelemente 34 und 35 vorgesehen. Beispielsweise der Eingang 2a und der Ausgang 2b können sich bei dieser Abwandlung aber wie dargestellt an einer mittleren axialen Position des Dosierzylinders 31 befinden, während sich die Ein- und Ausgänge 1a bzw. 1b des anderen Bereichs des Dosierzylinders entweder an dem entsprechenden Stirnende oder stattdessen, wie durch den Eingang 1a' und den Ausgang 1b' angedeutet ist, ebenfalls an einer mittleren axialen Position des Dosierzylinders 31 befinden können. In beiden Fällen ist dieselbe Betriebsweise wie bei der Ausführungsform nach 2 möglich, wenn die beiden Zylinderbereiche 1 und 2 durch ein Isolierelement 38 voneinander getrennt sind. Das Isolierelement 38 kann eine Isolierflüssigkeit enthalten und feststehend angeordnet sein, doch ist auch eine von außen gesteuerte Anordnung mit veränderbarem Volumen des Isolierelements denkbar. Die Eine der beiden Kolbenstangen 33 und 33' könnte auch unter Abdichtung durch das Isolierelement 38 hindurchgeführt werden und sich dann in dieselbe Richtung erstrecken wie die andere Kolbenstange.

Claims

Verfahren zur automatisch gesteuerten dosierten Materialversorgung einer Beschichtungsvorrichtung (Z) mit jeweils wählbaren unterschiedlichen Beschichtungsmaterialien für die insbesondere elektrostatische Serienbeschichtung von Werkstücken, bei dem ein eine Kolbenanordnung (12; 22) enthaltender Dosierzylinder (11; 21) von einer Materialquelle (FW) über eine Eingangsleitungsanordnung (L1a, L2a) befüllt wird und das Beschichtungsmaterial von der von mindestens einem Dosierantrieb (16; 26) angetriebenen Kolbenanordnung (12; 22) aus dem Dosierzylinder (11; 21) durch eine Ausgangsleitungsanordnung (L1b, L2b) zu der Beschichtungsvorrichtung (Z) gefördert wird, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Dosierzylinder (11; 21) zwei Bereiche (1, 2) gebildet werden, die durch je einen Eingang (1a, 2a) mit der Eingangsleitungsanordnung (L1a, L2a) und durch je einen Ausgang (1b, 2b) mit der Ausgangsleitungsanordnung (L1b, L2b) gesteuert verbunden werden, dass abwechselnd aus jeweils einem der beiden Bereiche (1, 2) durch dessen Ausgang (1b, 2b) das Beschichtungsmaterial zu der Beschichtungsvorrichtung (Z) gefördert wird, während gleichzeitig der jeweils andere Bereich durch seinen Eingang (1a, 2a) befüllt wird, und dass bei einem Materialwechsel während der Förderung des ersten Beschichtungsmaterials aus dem einen Bereich des Dosierzylinders (11; 21) dessen anderer Bereich mit dem sich von dem ersten Material unterscheidenden zweiten Beschichtungsmaterial befüllt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass nach dem Befüllen eines Bereiches (1, 2) jeweils die an dessen Eingang (1a, 2a) angeschlossene Eingangsleitung (L1a, L2a) entleert wird, bevor das Beschichtungsmaterial aus diesem Bereich (1, 2) zu der Beschichtungsvorrichtung (Z) gefördert wird.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass nach dem Fördern von Beschichtungsmaterial aus einem Bereich (1, 2) jeweils die an dessen Ausgang (1b, 2b) angeschlossene Ausgangsleitung (21b, 22b) entleert wird, bevor das Beschichtungsmaterial von der Materialquelle (FW) in diesen Bereich gefördert wird.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kolbenanordnung (22) zwei relativ zueinander bewegbare, von je einem Dosierantrieb angetriebene Kolbenelemente (24, 25) enthält, und dass nach dem Befüllen des einen Bereichs (1, 2) die an dessen Eingang (1a, 2a) angeschlossene Eingangsleitung (L1a, L2a) entleert wird, während gleichzeitig noch aus dem jeweils anderen Bereich Beschichtungsmaterial zu der Beschichtungsvorrichtung (Z) gefördert wird.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kolbenanordnung (22) zwei relativ zueinander bewegbare Kolbenelemente (24, 25) enthält, die durch einen Zwischenraum getrennt werden, in den mit gesteuertem Füllvolumen ein Isoliermedium (28) geleitet wird.
Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Füllvolumen des Zwischenraums während der Bewegungen der Kolbenanordnung (22) verändert wird.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Dosierantrieb (16; 26) einen Antriebsmotor (M) enthält, der die Kolbenanordnung (12; 22) zum Befüllen und Entleeren beider Bereiche (1, 2) des Dosierzylinders (11; 21) antreibt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Dosierantrieb (26) zwei getrennt gesteuerte Antriebsmotoren (M, M') enthält, die jeweils einen von zwei, die Kolbenanordnung (22) bildenden Kolbenelementen (24, 25) antreiben.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Materialquelle eine Materialwechselventilanordnung (FW) zur Versorgung der Beschichtungsvorrichtung (Z) mit unterschiedlichem Beschichtungsmaterial ist, die einen Bereich (1, 2) des Dosierzylinders (11; 21) mit einem ersten Material befüllt, während gleichzeitig aus dem anderen Bereich ein sich von dem ersten Material unterscheidendes anderes Material zu der Beschichtungsvorrichtung (Z) gefördert wird.
Kolbendosierer zur dosierten Materialversorgung einer Beschichtungsvorrichtung (Z) für die Serienbeschichtung von Werkstücken mit einem Dosierzylinder (11, 21), der Ein- und Ausgänge (1a, 2a, 1b, 2b) zur automatisch steuerbaren Verbindung mit Ein- und Ausgangsleitungen (L1a, L2a, L1b, L2b) hat, mit einer in dem Dosierzylinder (11; 21) verschiebbaren Kolbenanordnung (12; 22) und mit mindestens einem Antriebselement (13; 23), mit dem die Kolbenanordnung (12; 22) mit einem zur automatisch dosierten Versorgung der Beschichtungsvorrichtung (Z) in Abhän gigkeit von dem jeweils zu beschichtenden Werkstückbereich gesteuerten Dosierantrieb (16; 26) verbunden oder verbindbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Dosierzylinder (11; 21) zwei Eingänge (1a, 2a) und zwei Ausgänge (1b, 2b) hat, mit denen er gesteuert an die Ein- und Ausgangsleitungen (L1a, L2a, L1b, L2b) angeschlossen oder anschließbar ist, und ein Eingang (1a) und ein Ausgang (1b) sich an einer axialen Position des Dosierzylinders (11, 21) befinden, die einen axialen Abstand von dem anderen Eingang (2a) und von dem anderen Ausgang (2b) hat.
Kolbendosierer nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass sich die einen Ein- und Ausgänge (1a, 1b) an dem einen Stirnende des Dosierzylinders (11, 21) oder in dessen Nähe und die anderen Ein- und Ausgänge (2a, 2b) sich an dem entgegengesetzten Stirnende des Dosierzylinders oder in dessen Nähe befinden.
Kolbendosierer nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass sich die einen Ein- und Ausgänge (2a', 2b') an einer Zwischenstelle des Dosierzylinders (31) zwischen dessen Stirnenden und die anderen Ein- und Ausgänge (1a, 1a', 2a, 2a') sich ebenfalls an einer Zwischenstelle oder an einem Stirnende des Dosierzylinders oder in dessen Nähe befinden.
Kolbendosierer nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Kolbenanordnung (12, 22) durch zwei Kolbenelemente (14, 15, 24, 25) gebildet ist, zwischen denen ein Isolierelement oder Isoliermedium (18, 28, 38) vorgesehen oder einführbar ist, mit dem auf der einen Seite auf Hochspannungspotenzial liegendes Beschichtungsmaterial gegen auf der anderen Seite auf einem niedrigen oder auf Erdpotenzial liegendes Beschichtungsmaterial isolierbar ist.
Kolbendosierer nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Kolbenelemente (14, 15) fest miteinander und mit einer das Antriebselement bildenden gemeinsamen Kolbenstange (13) verbunden sind.
Kolbendosierer nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Kolbenelemente (24, 25) relativ zueinander bewegbar und über je eine Kolbenstange (23, 23') mit je einem Dosierantrieb (M, M') verbunden sind.
Kolbendosierer nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass in den Zwischenraum zwischen den beiden Kolbenelementen (24, 25) ein Isoliermedium (28) mit steuerbarem Füllvolumen einführbar ist, und dass mit dem Füllvolumen der Abstand zwischen den Kolbenelementen (24, 25) veränderbar ist.
Kolbendosierer nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Kolbenstangen (23, 23') ineinander verschiebbar gelagert und an derselben Stirnseite des Dosierzylinders (21) aus diesem herausgeführt sind.
Beschichtungssystem für die insbesondere elektrostatische Serienbeschichtung von Werkstücken mit einem Kolbendosierer (10, 20) nach einem der Ansprüche 10–17, mit einer an die beiden Eingänge (1a, 2a) des Dosierzylinders (11, 21) angeschlossenen Farbwechselventilanordnung (FW), einer an die beiden Ausgänge (1b, 2b) des Dosierzylinders (11, 21) angeschlossenen Beschichtungsvorrichtung (Z) und einem mit der Kolbenanordnung (12, 22) verbundenen Dosierantrieb (16, 26), mit dem das Beschichtungsmaterial bei der Applikation durch die Beschichtungsvorrichtung (Z) in Abhängigkeit von dem zu beschichtenden Werkstückbereich dosierbar ist.